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Die seit 50 Jahren familiengeführte WOLL Maschinenbau GmbH entwickelt, fertigt und liefert weltweit Sondermaschinen, Montagelinien und Produktionsanlagen in höchster Präzision und Termintreue. Sonderlösungen in den Bereichen Montageautomation und Prozesstechnik sind die Kernkompetenzen. Fa. Woll erstellt maßgeschneiderte innovative Konzepte und setzt diese in erstklassigen, hocheffektiven Produkten um. Woll hat sich über die Jahrzehnte auf die Bereiche Medizintechnik, Pharmaindustrie, Lebensmittelindustrie, Automotive und Elektroindustrie spezialisiert.

Lösungsanbieter
Kompetenzzentrum Saarbrücken

Das Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum Saarbrücken ist Ihr Partner bei allen Fragen zum wirtschaftlichen Einsatz von Digitalisierungs- sowie Industrie 4.0-Technologien in Ihrem Unternehmen. Dabei unterstützen wir insbesondere kleine und mittlere Unternehmen (KMU) mit einem bedarfsgerechten Angebot auf dem Weg der Digitalisierung.

 

Projektablauf

Für die Durchführung des Projekts wurden zusammen mit den Mitarbeitern der Fa. Woll Maschinenbau und den Experten des Kompetenzzentrums Saarbrücken mehrere Konzepte zur Umsetzung eines KI-gestützten Expertensystems entwickelt und gegeneinander bewertet. Nachdem das passende Konzept entwickelt war, begleitete das Kompetenzzentrum die Fa. Woll Maschinenbau bei der Entwicklung eines ersten Prototypen des Expertensystems.

Projektstatus

Planungsphase 100%
Durchführungsphase 100%
Abschlussphase 75%

Projektdauer: 1 Jahr

EINGESETZTE TECHNOLOGIEN

  • Wissensmanagement

    Wissensmanagement beschäftigt sich mit dem Erwerb, der Entwicklung, dem Transfer, der Speicherung sowie der Nutzung von Wissen. In Wissensmanagementsystemen, auch Knowledge Management Systeme genannt, werden personelle, organisatorische und infrastrukturelle Rahmenbedingungen für Wissensprozesse systematisiert, festgelegt und idealerweise in das allgemeine Management integriert.

  • Datenbanksystem

    Das wesentliche Ziel eines Datenbanksystems ist die effiziente, widerspruchsfreie und dauerhafte Speicherung von großen Datenmengen. Ein solches System besteht aus zwei Teilen, dem Datenbankmanagementsystem (DBMS) zur Unterstützung der computergestützten Datenverarbeitung und der Datenbank (DB) selbst, welche die zu verwaltenden Daten enthält.

    Datenbanksystem

VORGEHEN

  • Herausforderung

    Welches Problem sollte gelöst werden?

    Bei der Auswahl geeigneter Technologien und Methoden für die industrielle Kennzeichnung spielen im Allgemeinen sowohl funktionale, oftmals kundenindividuelle Anforderungen, als auch wirtschaftliche Kriterien eine entscheidende Rolle. Dieser Auswahlprozess von Identifikatoren (bspw. DataMatrix Code, RFID, Barcode etc.) und Kennzeichnungstechnologie (bspw. Gravieren, Lasern, Stempeln, elektrochemisches Ätzen etc.) erfordert im Allgemeinen eine große Menge an Expertenwissen sowie langjährige Erfahrung und erfolgt oftmals wenig transparent und dokumentiert. Das Wissen liegt dezentral rudimentär dokumentiert und in den Köpfen einzelner Mitarbeiter und geht verloren, wenn der Mitarbeiter ohne vorangegangenen Wissenstransfer aus dem Unternehmen ausscheidet. Expertensysteme bieten sich an, das verteilte domänenspezifische Wissen in definierten Regeln festzuhalten und Nicht-Experten bei der Entscheidungsfindung zu unterstützen. In diesem Beitrag wird die Entwicklung eines Expertensystems auf den Anwendungsfall der Kennzeichnung von Materialien beschrieben.

  • Analyse

    Welche Informationen wurden betrachtet?

    Durch eine umfangreiche Ist-Analyse (Interviews, Workshops und Prozessanalysen mittels BPMN2.0) wurden Anforderungen an das System, bezüglich Wartbarkeit, Funktionsumfang und technischen Systemeigenschaften formuliert.  Darüber hinaus konnten beteiligte Akteure wie Anwender und Experten identifiziert und deren Anforderungen hinsichtlich Unterstützungsgrad, Dialogsteuerung und Nutzerfreundlichkeit erfasst werden.

    Analyse

  • Konzept

    Wie wurde das Problem angegangen?

    Die Anwendung des Expertensystems findet in der Entwicklung und Konstruktion durch den Konstrukteur statt. Das Expertensystem bezieht die Informationen zum Vorausfüllen der Dialogkomponente ggf. aus historischen Kennzeichnungsdaten zu einem ähnlichen Bauteil aus der Geolus-Suche, respektive durch manuelle Eingabe von projektspezifischen Informationen (Kundenwünsche, Werkstoff, Produkt für den Export etc.). Nachdem der Konstrukteur mit den Eingaben zufrieden ist, kann er die Kennzeichnungsermittlung (Wissensbasis und Wissensverarbeitungskomponente) starten, damit die passende Kennzeichnungsvariante ermittelt werden kann. Durch die Erklärkomponente kann sich der Konstrukteur die vom Expertensystem angewendeten Regeln anzeigen lassen, ehe er die Freigabe zur Übernahme der Kennzeichnung macht. In diesem Fall werden die Eingabeparameter zusammen mit der ausgewählten Kennzeichnungsvariante in das Zeichnungsfeld der technischen Zeichnung übernommen. Im Folgenden wird die Kennzeichnung von dem Mitarbeiter auf dem Shopfloor umgesetzt.

  • Validierung

    Wie wurde das Konzept abgesichert?

    In jeder Entwicklungsphase wurde mit den Anwendern als auch mit den Entwicklern die Zwischenergebnisse diskutiert und weitere Optimierungspotenziale abgeleitet. So konnten die Anwender in den Entwicklungsprozess integriert und das System auf deren Bedürfnisse hin entwickelt werden. Ziel war es, mögliche Barrieren bei der Systemnutzung abzubauen und die Akzeptanz für die Nutzung des Systems möglichst zu steigern.

    Validierung

  • Ergebnis

    Welche Lösungen wurden erzielt?

    Als Grundvoraussetzung einer durchgängigen und maschinenlesbaren Erfassung und Reproduktion von Daten ist die Kennzeichnung von Teilen. Die Auswahl von Kennzeichnungstechnologien und Informationsträgern auf die projektspezifischen Anforderungen ist nur durch limitiertes Expertenwissen möglich. Um dieses limitierte Expertenwissen im Unternehmen zu dokumentieren und reproduzierbar zur Verfügung zu stellen und den Prozess zur Auswahl von Kennzeichnungstechnologien und Informationsträgern zu automatisieren wurde ein Expertensystem zur Kennzeichnung von Teilen entwickelt.

ERFOLGSFAKTOREN

Evolutionäre Prototypenentwicklung

Einbindung Anwender bei der Entwicklung

Vorhandene Daten als Datenbasis

Sie wollen mit dem Kompetenzzentrum Saarbrücken in Kontakt treten? Haben Sie Fragen rund um die angewendeten Technologien? Hier finden Sie Ihren Ansprechpartner.

Dirk Burkhard

Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum Saarbrücken

Telefon: +49 (681) 85787-350
E-Mail: d.burkhard@komzetsaar.de
Webseite: www.komzetsaar.de

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